人機環(huán)境(人因工效)綜合采集分析實驗系統(tǒng)
一,、系統(tǒng)概述
人機環(huán)境(人因工效)綜合采集分析實驗系統(tǒng)是多元數(shù)據(jù)同步綜合采集分析的實驗系統(tǒng),。采用物聯(lián)網(wǎng)、智能數(shù)據(jù)和信息技術,,通過便攜可穿戴的數(shù)據(jù)采集技術及無線數(shù)據(jù)傳輸技術完成實時同步記錄、追蹤、分析個體的心理,、生理變化信息(如心電、皮電,、肌電,、腦電、呼吸,、心率,、心率變異性等指標); 分析人的記憶力,、注意力、認知負荷,、疲勞狀態(tài)等信息; 同步實時記錄參與作業(yè)人的行為觀察分析(如行為視頻采集,、操作步驟、反應速度,、加速度等); 同步實時記錄設備運行信息以及其環(huán)境信息(如溫濕度,,噪聲,光照度,,氣體環(huán)境和大氣壓力)等,,實現(xiàn)在同一時間點和時間段內實時記錄、追蹤,、分析和研究個體的生理,、心理、認知與行為及環(huán)境等因素指標變化情況,。
二,、系統(tǒng)應用領域
系統(tǒng)應用于人機環(huán)境、人因工效,、安全人機工程,、作業(yè)安全、人機交互,、基礎心理學,、體育運動心理學、工程心理學,、心理行為觀察等實驗室的教學實驗,、創(chuàng)新探究性實驗和科研工作的統(tǒng)計分析研究,也可應用于交通仿真與安全,、駕駛行為,、工業(yè)工程、工業(yè)設計,、建筑
設計,、藝術設計、交互行為觀察,、人機交互虛擬,、環(huán)境行為、消費行為,、管理行為等研究領域,。
三、系統(tǒng)組成
人機環(huán)境(人因工效)綜合采集分析實驗系統(tǒng)由三部分組成:綜合采集傳感器模塊子系統(tǒng),、多通道采集控制服務器,、綜合采集分析軟件及計算機系統(tǒng),。
1 實驗采集傳感器模塊子系統(tǒng)
可以根據(jù)科研和教學需要選擇配置不同研究類別的不同應用分析的傳感器模塊。子系統(tǒng)包括生理數(shù)據(jù)采集,、環(huán)境數(shù)據(jù)采集,、行為觀察數(shù)據(jù)、行為視頻采集,、認知數(shù)據(jù)采集等多種類別的多種應用分析的傳感器模塊,。
1.1 生理數(shù)據(jù)傳感器模塊可以選配:津級穿戴式無線心電信號采集模塊、津級穿戴式無線單EEG通道腦電信號采集模塊,、津級穿戴式無線單通道或多通道肌電信號采集模塊,、津級穿戴式無線呼吸信號采集模塊、穿戴式無線皮膚電阻信號采集模塊,、無線紅外脈搏采
集模塊等,。
1.2 環(huán)境數(shù)據(jù)傳感器模塊可以選配:環(huán)境溫濕度采集模塊、環(huán)境光照度采集模塊,、環(huán)境CO2氣體采集模塊,、環(huán)境噪音采集模塊、環(huán)境振動,、氣壓,、風力等采集模塊。
1.3 行為數(shù)據(jù)傳感器模塊可以選配:行為視頻采集,、音頻采集模塊,。也可根據(jù)需要定制身體行為的 電子羅盤、加速度計等采集模塊,。
2 多通道采集控制服務器
采用嵌入式產(chǎn)品工業(yè)化設計,。可以通過無線藍牙或WiFi等無線物聯(lián)網(wǎng)方式連接采集生理類穿戴式數(shù)據(jù)傳感模塊,、有線連接環(huán)境類或行為類傳感采集模塊,,可以連接1路(或定制多路)視頻信號,。接口數(shù)量根據(jù)選配的采集模塊組合調整,。
3 綜合采集分析軟件及計算機系統(tǒng)
綜合采集分析軟件系統(tǒng)采用方便使用的B/S結構和可靠的數(shù)據(jù)庫研制。計算機系統(tǒng)可以選擇單機或一機雙屏顯示模式,。
系統(tǒng)軟件功能:
進行試驗項目和刺激材料的設計,;
試驗項目過程的實時生理、環(huán)境,、行為,、心理等數(shù)據(jù)的同步采集記錄;
項目事件及片段的多種方式靈活設置,;
進行實驗項目全過程,、事件時間段,、片段的回放,設定追蹤,、分析個體的心理,、生理、行為變化的數(shù)據(jù)及事件點信息,;
分析軟件針對不同傳感采集模塊都有科學的數(shù)據(jù)分析功能,,包括時域分析、頻域分析,、圖形分析,、趨勢分析等,滿足科研和實驗中數(shù)據(jù)的深度分析,;
統(tǒng)計功能可以方便進行不同被試的數(shù)據(jù)對比分析和研究,,同一被試不同實驗項目的數(shù)據(jù)分析和研究,并可以開展群體或長時間項目的大數(shù)據(jù)分析等,;
可以開展針對教學的人因工程,、人機環(huán)境或生物反饋類的教學或探究性實驗等。
四,、系統(tǒng)配置
產(chǎn)品標準配置:含采集傳感器模塊標配,、多通道采集控制服務器、綜合采集分析軟件,。
標準配置生理模塊與分析:無線單通道腦電采集,、無線心電采集、單通道無線肌電采集,、呼吸信號采集(有線/無線可選),、紅外脈搏采集(有線/無線可選)、皮膚電采集模塊各1套,。
標準配置環(huán)境模塊:環(huán)境溫濕度,、光照度、二氧化碳氣體綜合模塊,、環(huán)境噪音采集模塊各1套,。
標準行為觀察模塊與分析:數(shù)字自動對焦行為攝像模塊1套。
采集模塊可選擇配置:可以選配多路無線肌電分析,、環(huán)境振動氣壓風力采集模塊等,;可以選配多套各類模塊用于團體測量;可以調整標準配置的產(chǎn)品種類和數(shù)量,;可以選配度三方產(chǎn)品(如體感采集器,、虛擬現(xiàn)實、眼動測量儀器等)進行集成定制,。